Photosynthèse des cyanobactéries

Classe des Cyanophyceae

Les Cyanobactéries appartiennent au groupe des Bactéries actuelles ou Eubactéries. Ce sont des Bactéries qui pratiquent la photosynthèse, tout comme les Algues, en dégageant du dioxygène. Ce sont les organismes les plus anciens connus en paléontologie; leurs traces remontent à près de 3,5 milliards d'années. Autant dire que ce sont les premières cellules à produire l'oxygène qui aujourd'hui constitue notre atmosphère.

La classification actuelle place souvent ce groupe à cheval entre le monde des Bactéries (Procaryotes) et celui des Algues, d'où leur appartenance à la classe des Cyanophyceae qui signifie "Algues bleues".

Les Cyanobactéries sont largement présentes parmi le plancton marin et certaines espèces produisent, en des circonstances particulières, des efflorescences à caractère toxique en consommant l'oxygène dissous dans l'eau. Elles passent alors d'un stade autotrophe (capables de fabriquer leur propre matière organique en utilisant l'énergie solaire) à un stade hétérotrophe (qui puisent leur énergie dans un constituant organique existant). C'est d'ailleurs généralement un excès de matière organique dans le milieu qui favorise ces efflorescences.

Cyanobact�rie : d�finition, explications

Une cyanobact�rie d�finit un procaryote photoautotrophe de coloration bleue-verte ou violet sale, capable de photosynth�se et produisant du dioxyg�ne O2. Les cyanos sont �galement appel�es cyanophytes ou Cyanophyc�es dans le phylum Cyanobacteria, dans le domaine des bact�ries. Elles peuvent synth�tiser des toxines appel�es cyanotoxines.

Dans un aquarium, voir les cyanobact�ries d'aquarium (et les solutions en eau douce).

Des cyanobact�ries photosynth�tiques en aquarium marin :

Photosynthèse des cyanobactéries

Cette cyanobact�rie est Phormidium corium, de couleur pourpre � violet sale, elle est souvent confondue avec une algue, alors qu'elle est issue en fait d'un domaine bien diff�rent. Bien que souvent appel�es algues bleu-vert, ce nom est en r�alit� un abus de langage car les cyanobact�ries sont procaryotes et les algues sont eucaryotes.

Sommaire :

Les cyanobact�ries regroupent quelques 2000 esp�ces r�parties en 150 genres et font partie d'un groupe ancien de micro-organismes et une grande partie de leur diversit� morphologique s'est d�velopp�e il y a plus de 2 � 3 milliards d'ann�es. Ainsi, les cyanobact�ries sont l'un des �tres vivants les plus anciens de la plan�te, avec des fossiles dat�s d'il y a 3,5 milliards d'ann�es, en Australie occidentale.

En milieu aquatique, les cyanobact�ries sont dites planctoniques ou p�lagiques si elles prolif�rent en suspension dans la colonne d'eau, ou benthiques si elles sont attach�es � un substrat.

Plus compl�tement, une cyano est un micro-organisme photosynth�tique, incorpor� durant de nombreuses d�cennies dans le r�gne des algues, semblable � une microalgue, mais qui, �tant d�pourvue de noyau cellulaire doit �tre consid�r�e comme une bact�rie. Aujourd'hui la cyanobact�rie appartient bien au r�gne de la bact�rie. L'emploi fr�quent, � leur propos, des termes Cyanophycae ou algues bleues, introduit une confusion. Leur couleur bleue-verte est due � la pr�sence du pigment phycocyanine.

Une cyanobact�rie choococo�de qualifie des cellules sph�riques group�es et entour�es d'enveloppes mucilagineuses en surface et qui sont color�es en violac�, pourpre ou jaune brun�tre; par exemple, le genre Chrococcus.

Le cyanosymbiote qualifie sp�cifiquement le photosymbiote lorsqu'il est une cyanobact�rie. On parle alors de cyanotrophie. Voir aussi un carboxysome.

Les cyanobact�ries sont apparues sur la Terre primordiale il y a plus de trois milliards d'ann�es et prosp�rent toujours dans la plupart des habitats. Ces microbes photosynth�tiques ont une plasticit� et une variabilit� g�n�tiques remarquables et ont d�velopp� un arsenal incroyable de voies biochimiques qui exercent des m�canismes de d�fense et produisent des m�tabolites qui leur sont propres.

R�les :

Beaucoup d'esp�ces de cyanobact�ries ont la capacit� de fixer l'azote atmosph�rique, capacit� qui n'existe pas chez les plantes et les algues et les rend plus adaptables au milieux pauvres. Les cyanobact�ries de petite taille contribuent notablement � la production primaire dans l'oc�an. La prolif�ration des cyanobact�ries est souvent stimul�e en eau douce et en eau saum�tre par l'eutrophisation. Ce ph�nom�ne est ind�sirable car plusieurs esp�ces sont toxiques.

En produisant de l'oxyg�ne en tant que gaz comme un sous-produit de la photosynth�se, les cyanobact�ries sont pens�es pour avoir converti le d�but de la r�duction de l'atmosph�re dans un oxydant, qui a radicalement chang� la composition des formes de vie sur Terre en stimulant la biodiversit� et conduisant � la quasi-extinction de organismes intol�rants � l'oxyg�ne. Selon la th�orie endosymbiotique, les chloroplastes trouv�s dans les plantes et algues eucaryotes ont �volu� � partir d'anc�tres de cyanobact�ries par endosymbiose : c'est la th�orie de l'endosymbiose selon l'hypoth�se de l'origine endosymbiotique.

Esp�ces :

Photo de la cyanobact�rie Anabbaena flos-aquae :

Photosynthèse des cyanobactéries

La majorit� des cyanobact�ries sont photoautotrophes, c'est-�-dire qu'elles utilisent et exploitent l'�nergie de la lumi�re, contrairement aux h�t�rotrophes (bact�ries, protozoaires, zooplancton, mammif�res) qui ne peuvent pas produire leur propre mati�re organique � partir de l'�nergie solaire. Les cyanobact�ries prolif�rent g�n�ralement en pr�sence d'oxyg�ne, bien qu'elles soient capables de vivre temporairement en son absence (d'o� la l�gende chez les aquariophiles qu'un meilleur brassage, induisant une meilleure oxyg�nation, provoque la diminution de cyanos). Elles ne n�cessitent que de l'eau, du dioxyde de carbone, des nutriments et de la lumi�re pour faire la photosynth�se. Toutefois, certaines esp�ces peuvent survivre � des conditions de noir total durant des p�riodes d�passant plusieurs semaines, on dit qu'elles entrent en dormance.

Photo de la cyanobact�rie Microcystis aeruginosa :

Photosynthèse des cyanobactéries

Depuis peu, les cyanobact�ries Cyanobacteria sont devenues une sous-classe des bact�ries en raison de leur caract�re procaryote m�me si elles continuent � recevoir l'appellation d'algues bleues.

La spiruline, consid�r�e comme l'or bleu des tropiques, est une cyanobact�rie.

Effets sur la sant� humaine caus�s par les cyanobact�ries productrices de toxines les plus courantes :

Lorsque les personnes sont expos�es aux cyanotoxines, les effets n�fastes sur la sant� peuvent aller d'une �ruption cutan�e l�g�re � une maladie grave ou, dans de rares circonstances, � la mort. Les maladies aigu�s caus�es par une exposition � court terme aux cyanobact�ries et aux cyanotoxines pendant les activit�s r�cr�atives comprennent des sympt�mes semblables � ceux du rhume des foins, des �ruptions cutan�es, des troubles respiratoires et gastro-intestinaux. L'exposition � de l'eau potable contamin�e par des concentrations �lev�es de microcystine et de cylindrospermopsine pourrait causer des dommages au foie et aux reins. Le tableau ci-dessous r�sume les effets sur la sant� caus�s par les cyanobact�ries productrices de toxines les plus courantes.

Effets sur la sant� humaine par les cyanotoxines, microcystine, cylindrospermopsine et anatoxine :

Photosynthèse des cyanobactéries

Effets sur la sant� humaine caus�s par les cyanobact�ries productrices de toxines les plus courantes : cyanotoxines, microcystines, cylindrospermopsines et anatoxines.

Effets sur la vie aquatique et la sant� animale :

Les efflorescences �lev�es de biomasse, qu'il s'agisse d'esp�ces toxiques ou non toxiques, peuvent entra�ner de tr�s faibles niveaux d'oxyg�ne dans la colonne d'eau (hypoxie), entra�nant des taux de mortalit� plus �lev�s chez les populations locales de poissons, de crustac�s, d'invert�br�s et de plantes. Les efflorescences peuvent �galement affecter la flore et la faune benthiques en raison d'une diminution de la p�n�tration de la lumi�re. Les prolif�rations toxiques de certains genres de cyanobact�ries peuvent entra�ner l'inhibition d'autres phytoplanctons et la suppression du p�turage du zooplancton, entra�nant une r�duction des taux de croissance et de reproduction et des changements dans la structure et la composition de la communaut�.

Les cyanoHAB peuvent �galement nuire aux animaux de compagnie, � la faune et au b�tail. Les animaux domestiques et autres animaux peuvent �tre empoisonn�s en buvant de l'eau contamin�e par des toxines ou en nageant dans des eaux contenant un cyanoHAB. Plusieurs d�c�s de chiens et de b�tail ont �t� signal�s apr�s une exposition � des cyanotoxines dans l'eau. Les sympt�mes de l'exposition aux HAB chez les animaux de compagnie peuvent inclure une salivation excessive, de la fatigue, des difficult�s respiratoires, des vomissements, de la diarrh�e et des convulsions. La mort peut survenir quelques heures � quelques jours apr�s l'exposition.

Pigments principaux des cyanobact�ries :

Les principaux (voire primordiaux) pigments des cyanobact�ries sont des phycobilines : phyco�rythrobiline, phycocyanobiline, phycourobiline, phycobiliprot�ines (R-phycocyanine, C-phycocyanine et allophycocyanine), etc.

Informations terme :

Le mot cyanobact�rie (cyanobacterie) est un substantif de genre f�minin.
La traduction de cyanobact�rie en anglais est cyanobacteria. Lexique: A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

Synonymes :

Les 3 synonymes de cyanobact�rie sont :

algue bleu-vert, cyano, cyanophyc�e.

Aucun antonyme trouv�.

Sur le m�me sujet :

  • cyanobact�ries aquarium

    Photosynthèse des cyanobactéries

    Si des cyanobact�ries aquarium envahissent votre aquarium d'eau douce, que faire ? Voici comment se d�barrasser des algues bleues dans un bac. Ainsi,...

  • nanobact�rie

    Photosynthèse des cyanobactéries

    Une nanobact�rie est un micro-organisme bact�rien, un microbe de la taille d'un nanobe. Les nanobact�ries sont des cellules � paroi des...

  • Microcystis aeruginosa

    Photosynthèse des cyanobactéries

    La cyanobact�rie d'eau douce Microcystis aeruginosa est commune un peu partout sur les zones tropicales et temp�r�es; on la trouve ainsi en Europe...

  • Phormidium corium

    Photosynthèse des cyanobactéries

    L'esp�ce de cyanobact�rie Phormidium corium est incertaine car cette bact�rie (les cyanos sont des bact�ries et non des algues malgr� le classement...

Quel est le métabolisme réalisé par les cyanobactéries ?

Les cyanobactéries sont capables d'adopter différents modes de métabolisme carboné. La photosynthèse est leur principale méthode de nutrition (autotrophie), cependant, en présence de substrats organiques et de CO2 , certaines espèces utilisent le carbone organique pour leurs synthèses cellulaires.

Comment fonctionne les cyanobactéries ?

Dans l'eau et dans le sol, elles transforment l'azote de l'air en ammonium et en nitrates, assimilables par les plantes, et constituent de ce fait un engrais.

Comment se reproduisent les cyanobactéries ?

La Cyanobactérie se reproduit par division cellulaire, quoique certaines espèces filamenteuses produisent des fragments végétatifs spécialisés, appelés hormogonies. Ils servent de propagules végétatifs et possèdent une multitude de vacuoles gazeux qui assurent leur flottaison pour faciliter leur propagation.

Comment les cyanobactéries produisent du dioxygène ?

Ces cyanobactéries consomment du CO2 et libèrent du dioxygène par photosynthèse. On peut donc estimer que c'est l'apparition de la photosynthèse aquatique qui a permis l'apparition du dioxygène. Ce dernier a été libéré dans les océans et se trouvait donc à l'état dissout dans un premier temps.